EP1342666A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Beladen von Behältern mit plattenförmigen Werkstücken - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Beladen von Behältern mit plattenförmigen Werkstücken Download PDF

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EP1342666A1
EP1342666A1 EP02005425A EP02005425A EP1342666A1 EP 1342666 A1 EP1342666 A1 EP 1342666A1 EP 02005425 A EP02005425 A EP 02005425A EP 02005425 A EP02005425 A EP 02005425A EP 1342666 A1 EP1342666 A1 EP 1342666A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plate
shaped workpieces
workpieces
strands
containers
Prior art date
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Granted
Application number
EP02005425A
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English (en)
French (fr)
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EP1342666B1 (de
Inventor
Bodo Tönnigs
Dietmar Kaden
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Homag Automation GmbH
Original Assignee
Ligmatech Automationssysteme GmbH
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Publication date
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Application filed by Ligmatech Automationssysteme GmbH filed Critical Ligmatech Automationssysteme GmbH
Priority to DE50205273T priority Critical patent/DE50205273D1/de
Priority to EP02005425A priority patent/EP1342666B1/de
Priority to DK02005425T priority patent/DK1342666T3/da
Priority to AT02005425T priority patent/ATE312756T1/de
Priority to ES02005425T priority patent/ES2253463T3/es
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B35/00—Supplying, feeding, arranging or orientating articles to be packaged
    • B65B35/10—Feeding, e.g. conveying, single articles
    • B65B35/16—Feeding, e.g. conveying, single articles by grippers
    • B65B35/18—Feeding, e.g. conveying, single articles by grippers by suction-operated grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B35/00—Supplying, feeding, arranging or orientating articles to be packaged
    • B65B35/10—Feeding, e.g. conveying, single articles
    • B65B35/22—Feeding, e.g. conveying, single articles by roller-ways
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B5/00—Packaging individual articles in containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, jars
    • B65B5/04—Packaging single articles

Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for loading containers with plate-shaped workpieces, and in particular to a method and an apparatus which enable a continuous loading of moving containers with plate-shaped workpieces.
  • Plate-shaped workpieces such as furniture fronts, carcass parts, panels, insulating or building boards or the like are packaged in suitable containers such as boxes, boxes etc. after their manufacture for the purpose of transport and / or storage.
  • a loading device which deposits the workpieces in the containers.
  • DE 44 04 744 C1 discloses an insertion station for articles arriving on a production line, which has a converter with suction, sliding or gripping elements for inserting the articles into a container.
  • a major difficulty when inserting objects into a container by means of a loading device is to align the objects in such a way that a loading device of the loading device can pick up the objects quickly and without errors.
  • two methods are known to the applicant.
  • the objects are conveyed to a standby position of the loading device and there are first separated from one another during batch processing and then aligned with respect to a reference or receiving position.
  • the object aligned in this way is then by means of a loading device, for. B. a pivotable gripper arm, placed in a container.
  • a loading device for. B. a pivotable gripper arm
  • this method has the disadvantage that it is difficult and time-consuming to convey, separate and align the objects in the loading device. It is technically complicated to concentrate the functions of feeding, separating and aligning the objects in the ready position of the loading device. Also, after inserting an object into a container, the next object must first be separated and aligned again before it can be inserted into the next container.
  • the objects are not aligned. Instead, a position detection system is used, which detects the exact position of the objects to be loaded in the loading device and to the control of the loading device, e.g. B. the pivotable gripper arm.
  • the loading device then does not pick up the object from an unchangeable reference position, but moves to the position of the object which is determined by the position detection system and which varies from process to process with each loading process.
  • this process has a number of disadvantages. This makes the loading process more prone to malfunctions, since the loading device must be adjusted to the current position of the object to be loaded with each loading process. At the same time, this leads to the control and technical design of the loading device becoming more complicated. As with the position detection system, this also creates additional costs.
  • the invention is based on the idea of decoupling the feeding, separating, aligning and inserting the plate-shaped workpieces into a container in terms of time and space.
  • the advantages achieved by the invention consist in particular in that, thanks to the temporal-spatial decoupling of essential process steps, a trouble-free and rapid process flow is achieved. Since the workpieces are transferred into an aligned position according to the invention before they are picked up by the loading device, no complex loading device and control is required. Rather, the loading device can always access the workpieces available in an unchangeable, aligned position. In this way, picking up and inserting the workpieces in the method according to the invention no longer represents a weak point for the chronological and technical course of the loading. Therefore, the method according to the invention is also particularly advantageous when the containers to be loaded are moved, e.g. on a conveyor belt or when a large number of containers passing by require a synchronized and fast loading cycle.
  • the upstream method steps namely the division of the delivered plate-shaped workpieces into at least two strands and the holding of the workpieces in appropriate readiness positions support the advantageous effects of the method according to the invention and also contribute to the solution of the above object.
  • These process steps ensure that workpieces are always ready to be transferred from the ready positions to the aligned position as soon as a workpiece has been removed from the aligned position. This ensures a trouble-free and continuous process flow.
  • the delivered plate-shaped workpieces are divided into parallel strands.
  • the arrangement of several, in particular parallel, strands ensures that at least one standby position of the strands is always equipped with workpieces, so that a continuous process sequence is ensured.
  • the temporal-spatial decoupling of the conveying and aligning of the workpieces is achieved according to a further development of the invention in that the plate-shaped workpieces are picked up from the ready positions of the strands and placed in a position for aligning in order to be subsequently aligned. As soon as a workpiece has been transferred from the ready position to the alignment position, a new workpiece can be conveyed to the ready position, while the workpiece transferred to the alignment position can be aligned independently of other process steps.
  • the plate-shaped workpieces are preferably aligned by moving the plate-shaped workpieces along their large surface into the aligned position against stops or stop rulers.
  • Known procedures such as displacement mechanisms or inclined surfaces can be used. These procedures ensure in a simple manner that the workpieces are reliably brought into a desired aligned position and are available there with a view so that they can be picked up quickly and easily by the loading device.
  • the process sequence and the flow of the workpieces can be further improved if the workpieces are divided into two strands and that Aligning the workpieces is then performed between these two strands. In this way there are short conveying paths of the workpieces and the workpieces do not have to be conveyed across other strands, which avoids possible collisions.
  • a particularly continuous and rapid overall process finally results when the workpieces are inserted into continuously moving containers according to a development of the invention.
  • the rapid and trouble-free sequence of the method according to the invention, together with the continuous conveying of the containers, enables a high number of loading processes per unit of time. It is particularly preferred that the conveying of the containers and the loading of the containers take place in a synchronized manner, i. H.
  • the distance and conveying speed of the containers and the working cycle of the loading device are advantageously coordinated.
  • FIG. 1 schematically shows an embodiment of the device according to the invention for loading containers 17 with plate-shaped workpieces 2 in a plan view
  • FIG. 2 shows a partially sectioned side view of an embodiment of the device according to the invention.
  • the device 1 shown has two conveyor lines I, II arranged in parallel, each of which has a linear conveyor 3, 4 for feeding in the plate-shaped workpieces 2, a standby position 5, 6 for holding the plate-shaped workpieces 2 ready and an outlet area 8, 9.
  • the conveyor lines I, II are designed as driven belt, roller, belt or chain conveyors.
  • the area of the ready positions 5, 6 is designed as a lifting table, so that the plate-shaped workpieces 2 in the ready position can always be set to a desired height.
  • a portal stacking device 7 with a supporting frame and a device for receiving workpieces is provided perpendicular to the direction of the conveyor lines I, II arranged in parallel.
  • the device for receiving the workpieces is preferably designed as a vacuum suction traverse, which can be moved vertically and in the direction of the portal in order to access the standby positions 5, 6 of the conveyor lines I, II.
  • Another parallel conveyor line III is provided between the conveyor lines I, II and in the working area of the portal stacking device 7. This has an area 10 which is located in the working area of the portal stacking device 7, and an area 11 for aligned plate-shaped workpieces.
  • the middle conveyor line III is equipped with a side stop 13 and an end stop 14, which serve to align the workpieces.
  • a further conveyor line IV is provided, which serves to convey the containers 17 to be loaded.
  • the conveyor line IV is preferably designed as a driven roller conveyor on which the containers 17 can be conveyed continuously.
  • a loading device 15 is arranged between the conveyor lines I and II, which is preferably a robot, in particular an articulated arm robot.
  • the loading device 15 has a device for receiving the plate-shaped workpieces, preferably a vacuum suction traverse.
  • the range and position of the loading device 15 are designed such that the loading device 15 can pick up workpieces positioned in the aligned position 11 and place them in containers 1 advancing on the conveyor line IV.
  • the loading device 15 is positioned on the side of the conveyor line IV opposite the aligned position 11 between the conveyor lines I and II.
  • a method for loading the containers 17 with plate-shaped workpieces 2 by means of the device 1 according to the invention is explained in more detail below.
  • the plate-shaped workpieces are fed individually or as a stack via the driven linear conveyors 3, 4 into the ready positions 5, 6 of the conveyor strands I, II.
  • the height of the uppermost workpiece can be adjusted to a desired height using the hydraulic lifting table.
  • the portal stacking device 7 picks up a plate-shaped workpiece from one of the standby positions 5, 6 by means of its vacuum suction traverse, moves to a position above the conveyor line III and places the picked-up workpiece in the position for alignment 10 on the conveyor line III.
  • the workpiece which is stored in the position for aligning 10, is then conveyed through the conveyor line III into the aligned position 11.
  • the alignment of the workpiece is achieved in that the workpiece is brought into contact with the stops 13, 14 by means of the conveyor line III, so that the workpieces come to rest in a precisely defined position.
  • the alignment of the workpieces transversely to the conveying direction of the conveyor line III can be supported by a slide, not shown.
  • the workpieces aligned in this way are now ready to be picked up by the loading device 15.
  • the containers 17 to be loaded are brought into range of the loading device 15 by the driven roller conveyor 16 of the conveyor line IV, so that the loading device 15 can pick up the workpiece to be loaded from the aligned position 11 and place it in the container 17.
  • the method for loading is particularly rapid when the containers 17 to be loaded are continuously advanced on the roller conveyor 16.
  • a sensor device (not shown) detects that a container is being advanced on the roller conveyor 16 and outputs a signal to the loading device 15.
  • the loading device 15 uses the signal and the transport speed of the container to determine the position in which the plate-shaped workpiece is in the container is to be inserted. Using this input data, the loading device 15 picks up a plate-shaped workpiece from the aligned position 11 and places it in the calculated position in the container 17 advancing on the roller conveyor 16. After the loading process, the loading device 15 is available for the next cycle.
  • the next plate-shaped workpiece is advanced from the position for alignment 10 by means of the conveyor line III into the aligned position 11. Since this advancing takes very little time, the aligned position 11 is already occupied with another plate-shaped workpiece before the loading device 15 begins the next loading cycle. In this way, trouble-free operation of the device 1 according to the invention is ensured, which enables continuous loading of containers which are advanced on the conveyor line IV.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Stacking Of Articles And Auxiliary Devices (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • Attitude Control For Articles On Conveyors (AREA)
  • Pile Receivers (AREA)

Abstract

Um ein kontinuierliches Beladen von bewegten Behältern mit plattenförmigen Werkstücken zu ermöglichen, werden ein Verfahren und eine Vorrichtung 1 zum Beladen von Behältern 17 mit plattenförmigen Werkstücken 2 bereitgestellt, bei denen das Einfördern, Trennen, Ausrichten und Einlegen der plattenförmigen Werkstücke in den Behälter zeitlich und räumlich entkoppelt sind. Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren werden angelieferte platten £ örmige Werkstücke 2 in zumindest zwei Stränge I, II aufgeteilt und in diesen jeweils in einer Bereitschaftsstellung 5, 6 gehalten, bevor die plattenförmigen Werkstücke 2 von den Bereitschaftsstellungen 5, 6 in eine ausgerichtete Stellung 11 überführt werden, um schließlich aufgenommen und in die Behälter 17 eingelegt zu werden.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beladen von Behältern mit plattenförmigen Werkstücken, und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung, die ein kontinuierliches Beladen von bewegten Behältern mit plattenförmigen Werkstücken ermöglichen.
    • Stand der Technik
  • Plattenförmige Werkstücke wie beispielsweise Möbelfronten, Korpusteile, Paneele, Isolier- bzw. Bauplatten oder dergleichen werden nach deren Herstellung zum Zwecke des Transports und/oder der Lagerung in geeignete Behältern wie Kartons, Kisten etc. verpackt. Zum Einbringen der plattenförmigen Werkstücke in die entsprechenden Behälter ist es bekannt, die Werkstücke zu einer Beladevorrichtung zu fördern, welche die Werkstücke in die Behälter ablegt. So ist in der DE 44 04 744 C1 eine Einlegestation für auf einem Produktionsband ankommende Artikel offenbart, die einen Umsetzer mit Saug-, Schiebe- oder Greiforganen zum Einlegen der Artikel in ein Behältnis besitzt.
  • Eine wesentliche Schwierigkeit beim Einlegen von Gegenständen in einen Behälter mittels einer Beladevorrichtung besteht jedoch darin, die Gegenstände derart auszurichten, dass eine Beschickungseinrichtung der Beladevorrichtung die Gegenstände zügig und fehlerfrei aufnehmen kann. Zu diesem Zweck sind der Anmelderin insbesondere zwei Verfahren bekannt.
  • Bei dem ersten Verfahren werden die Gegenstände in eine Bereitschaftsposition der Beladevorrichtung gefördert und dort bei Stapelverarbeitung zunächst voneinander getrennt und anschließend in Bezug auf eine Referenz- bzw. Aufnahmeposition ausgerichtet. Der auf diese Weise ausgerichtete Gegenstand wird dann mittels einer Beschickungseinrichtung, z. B. einem schwenkbaren Greifarm, in einen Behälter eingelegt. Dieses Verfahren besitzt jedoch den Nachteil, dass das Einfördern, Trennen und Ausrichten der Gegenstände in der Beladevorrichtung schwierig und zeitaufwändig ist. So ist es technisch kompliziert, die Funktionen des Einförderns, Trennens, und Ausrichtens der Gegenstände in der Bereitschaftsposition der Beladevorrichtung zu konzentrieren. Auch muss nach dem Einlegen eines Gegenstands in einen Behälter der nächste Gegenstand erst wieder getrennt und ausgerichtet werden, bevor dieser in den nächsten Behälter eingelegt werden kann. Dies führt insgesamt dazu, dass die Förderkapazität der Beladevorrichtung trotz hohen technischen Aufwandes begrenzt ist und der Betrieb störanfällig ist. Dies gilt insbesondere, wenn die zu beladenden Behälter bewegt sind, z. B. auf einem Förderband, oder wenn eine hohe Anzahl vorbeilaufender Behälter einen synchronisierten und schnellen Einlegetakt erfordert.
  • Bei dem zweiten der Anmelderin bekannten Verfahren wird auf ein Ausrichten der Gegenstände verzichtet. Statt dessen kommt ein Lageerkennungssystem zum Einsatz, welches die genaue Lage der zu ladenden Gegenstände in der Beladevorrichtung erfasst und an die Steuerung der Beschickungseinrichtung, z. B. des schwenkbaren Greifarms, weitergibt. Die Beschickungseinrichtung nimmt dann den Gegenstand nicht aus einer unveränderlichen Referenzposition auf, sondern fährt bei jedem Ladevorgang die vom Lageerfassungssystem ermittelte Position des Gegenstands an, die von Vorgang zu Vorgang veränderlich ist. Dieses Verfahren bringt jedoch eine Reihe von Nachteilen mit sich. So wird der Vorgang des Beladens insgesamt störanfäliger, da die Beschickungseinrichtung bei jedem Ladevorgang auf die aktuelle Position des zu ladenden Gegenstands justiert werden muss. Dies führt gleichzeitig dazu, dass Steuerung und technische Ausgestaltung der Beschickungseinrichtung komplizierter werden. Hierdurch entstehen ebenso wie durch das Lageerkennungssystem auch zusätzliche Kosten.
    • Darstellung der Erfindung
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Beladen von Behältern mit Werkstücken, insbesondere mit plattenförmigen Werkstücken bereitzustellen, das die Nachteile des Standes der Technik beseitigt und ein möglichst kontinuierliches Beladen der Behälter mit Werkstücken ermöglicht. Darüber hinaus ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.
  • Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Beladen von Behältern mit plattenförmigen Werkstücken nach Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9 gelöst.
  • Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das Einfördern, Trennen, Ausrichten und Einlegen der plattenförmigen Werkstücke in einen Behälter zeitlich und räumlich zu entkoppeln.
  • Die mit der Erfindung erreichten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass dank der zeitlich-räumlichen Entkopplung wesentlicher Verfahrensschritte ein störungsfreier und zügiger Verfahrensablauf erzielt wird. Da die Werkstücke erfindungsgemäß in eine ausgerichtete Stellung überführt werden, bevor sie durch die Beschickungseinrichtung aufgenommen werden, ist keine aufwändige Beschickungseinrichtung und Steuerung erforderlich. Vielmehr kann die Beschickungsvorrichtung stets auf die in einer unveränderlichen, ausgerichteten Position bereitstehenden Werkstücke zugreifen. Auf diese Weise stellt das Aufnehmen und Einlegen der Werkstücke bei dem erfindungsgemäßen Verfahren keine Schwachstelle für den zeitlichen und technischen Ablauf des Beladens mehr dar. Daher ist das erfindungsgemäße Verfahren auch besonders vorteilhaft, wenn die zu beladenden Behälter bewegt sind, z.B. auf einem Förderband, oder wenn eine hohe Anzahl vorbeilaufender Behälter einen synchronisierten und schnellen Einlegetakt erfordert.
  • Die vorgelagerten Verfahrensschritte, nämlich das Aufteilen der angelieferten plattenförmigen Werkstücke in zumindest zwei Stränge und das Halten der Werkstücke in entsprechenden Bereitschaftsstellungen unterstützen die vorteilhaften Wirkungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und tragen ebenso zur Lösung der obigen Aufgabe bei. So wird durch diese Verfahrensschritte sichergestellt, dass stets Werkstücke bereitstehen, um von den Bereitschaftsstellungen in die ausgerichtete Stellung überführt zu werden, sobald ein Werkstück aus der ausgerichteten Stellung entnommen wurde. Dies gewährleistet einen störungsfreien und kontinuierlichen Verfahrensablauf.
  • Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielten Vorteile sind besonders ausgeprägt, wenn eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9 eingesetzt wird.
  • Nach einer ersten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung erfolgt die Aufteilung der angelieferten, plattenförmigen Werkstücke in zueinander parallele Stränge. Durch die Anordnung mehrerer, insbesondere paralleler Stränge wird sichergestellt, dass stets mindestens eine Bereitschaftsstellung der Stränge mit Werkstücken bestückt ist, so dass ein kontinuierlicher Verfahrensablauf gewährleistet ist.
  • Die zeitlich-räumliche Entkopplung des Einförderns und Ausrichtens der Werkstücke wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht, dass die plattenförmigen Werkstücke von den Bereitschaftsstellungen der Stränge aufgenommen und in einer Stellung zum Ausrichten abgelegt werden, um anschließend ausgerichtet zu werden. Sobald ein Werkstück von einer Bereitschaftsstellung in die Stellung zum Ausrichten überführt worden ist, kann ein neues Werkstück in die Bereitschaftsstellung eingefördert werden, während das in die Stellung zum Ausrichten überführte Werkstück unabhängig von anderen Verfahrensschritten ausgerichtet werden kann.
  • Das Ausrichten der plattenförmigen Werkstücke erfolgt nach einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung bevorzugt durch Verschieben der plattenförmigen Werkstücke entlang ihrer großen Fläche in die ausgerichtete Stellung gegen Anschläge oder Anschlaglineale. Dabei kann auf bekannte Verfahrensweisen, wie Verschiebemechanismen oder Schrägflächen zurückgegriffen werden. Diese Verfahrensweisen stellen auf einfache Weise sicher, dass die Werkstücke zuverlässig in eine gewünschte ausgerichtete Position verbracht werden und dort ausgesichtet bereitstehen, so dass sie problemlos und zügig durch die Beschickungseinrichtung aufgenommen werden können.
  • Der Verfahrensablauf und der Fluss der Werkstücke lassen sich gemäß einer Fortbildung der Erfindung weiter verbessern, wenn die Aufteilung der Werkstücke in zwei Stränge erfolgt und das Ausrichten der Werkstücke anschließend zwischen diesen beiden Strängen durchgeführt wird. Auf diese Weise ergeben sich kurze Förderwege der Werkstücke und die Werkstücke müssen nicht über andere Stränge hinweg gefördert werden, was mögliche Kollisionen vermeidet.
  • Ein besonders kontinuierliches und zügiges Gesamtverfahren ergibt sich schließlich, wenn das Einlegen der Werkstücke nach einer Weiterbildung der Erfindung in kontinuierlich bewegte Behälter erfolgt. Der zügige und störungsarme Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht zusammen mit dem kontinuierlichen Fördern der Behälter eine hohe Anzahl an Beladungsvorgängen pro Zeiteinheit. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass das Fördern der Behälter und das Beladen der Behälter synchronisiert ablaufen, d. h. Abstand und Fördergeschwindigkeit der Behälter und Arbeitstakt der Beschickungseinrichtung sind vorteilhaft aufeinander abgestimmt.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen die vorliegende Erfindung näher erläutert und beschrieben. Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine schematische Draufsicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Beladen von Behältern mit plattenförmigen Werkstücken;
    Fig. 2
    eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Beladen von Behältern mit plattenförmigen Werkstücken.
    Ausführliche Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung
  • In Fig. 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Beladen von Behältern 17 mit plattenförmigen Werkstücken 2 schematisch in einer Draufsicht dargestellt, Fig. 2 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • Die dargestellte Vorrichtung 1 besitzt zwei parallel angeordnete Förderstränge I, II, die jeweils einen Linearförderer 3, 4 zum Einfördern der plattenförmigen Werkstücke 2, eine Bereitschaftsstellung 5, 6 zum Bereithalten der plattenförmigen Werkstücke 2 sowie einen Auslaufbereich 8, 9 aufweisen. Die Förderstränge I, II sind als angetriebene Band-, Rollen-, Riemen- oder Kettenförderer ausgeführt. Der Bereich der Bereitschaftsstellungen 5, 6 ist als Hubtisch ausgebildet, so dass die in der Bereitschaftsstellung befindlichen plattenförmigen Werkstücke 2 stets auf eine gewünschte Höhenlage eingestellt werden können.
  • Senkrecht zur Richtung der parallel angeordneten Förderstränge I, II ist ein Portalstapelgerät 7 mit einem tragenden Rahmen und einer Einrichtung zum Aufnehmen von Werkstücken vorgesehen. Die Einrichtung zum Aufnehmen der Werkstücke ist bevorzugt als Vakuumsaugtraverse ausgebildet, die vertikal sowie in Richtung des Portals verfahren werden kann, um auf die Bereitschaftsstellungen 5, 6 der Förderstränge I, II zuzugreifen.
  • Zwischen den Fördersträngen I, II und im Arbeitsbereich des Portalstapelgerätes 7 ist ein weiterer, paralleler Förderstrang III vorgesehen. Dieser besitzt einen Bereich 10, der sich im Arbeitsbereich des Portalstapelgeräts 7 befindet, und einen Bereich 11 für ausgerichtete plattenförmige Werkstücke. Darüber hinaus ist der mittlere Förderstrang III mit einem seitlichen Anschlag 13 und einem stirnseitigen Anschlag 14 ausgestattet, die zum Ausrichten der Werkstücke dienen.
  • Ebenfalls im wesentlichen senkrecht zur Richtung der Förderstränge I, II, III ist ein weiterer Förderstrang IV vorgesehen, der zum Fördern der zu beladenden Behälter 17 dient. Der Förderstrang IV ist bevorzugt als angetriebene Rollenbahn ausgeführt, auf welcher die Behälter 17 kontinuierlich förderbar sind.
  • Des Weiteren ist zwischen den Fördersträngen I und II eine Beschickungseinrichtung 15 angeordnet, bei der es sich bevorzugt um einen Roboter, insbesondere einen Knickarmroboter handelt. Die Beschickungseinrichtung 15 besitzt eine Einrichtung zum Aufnehmen der plattenförmigen Werkstücke, bevorzugt eine Vakuumsaugtraverse. Reichweite und Position der Beschickungseinrichtung 15 sind derart ausgelegt, dass die Beschickungseinrichtung 15 in der ausgerichteten Stellung 11 positionierte Werkstücke aufnehmen und in auf dem Förderstrang IV vorschreitende Behälter 1 ablegen kann. Hierzu ist es bevorzugt, dass die Beschickungseinrichtung 15 auf der der ausgerichteten Stellung 11 gegenüberliegenden Seite des Förderstranges IV zwischen den Fördersträngen I und II positioniert ist.
  • Ein Verfahren zum Beladen der Behälter 17 mit plattenförmigen Werkstücken 2 mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 wird nachfolgend näher erläutert.
  • Die plattenförmigen Werkstücke werden einzeln oder als Stapel über die angetriebenen Linearförderer 3, 4 in die Bereitschaftsstellungen 5, 6 der Förderstränge I, II eingefördert. Sofern Werkstückstapel in die Bereitschaftsstellungen eingefördert wurden, kann die Höhe des obersten Werkstücks mit Hilfe des hydraulischen Hubtisches auf eine gewünschte Höhe eingestellt werden. Im nächsten Verfahrensschritt nimmt das Portalstapelgerät 7 mittels seiner Vakuumsaugtraverse ein plattenförmiges Werkstück aus einer der Bereitschaftsstellungen 5, 6 auf, fährt in eine Position oberhalb des Förderstranges III und legt das aufgenommene Werkstück in der Stellung zum Ausrichten 10 auf dem Förderstrang III ab.
  • Anschließend wird das Werkstück, das in der Stellung zum Ausrichten 10 abgelegt ist, durch den Förderstrang III in die ausgerichtete Stellung 11 gefördert. Dabei wird die Ausrichtung des Werkstücks dadurch erzielt, dass das Werkstück mittels des Förderstranges III mit den Anschlägen 13, 14 in Anlage gebracht wird, so dass die Werkstücke in einer genau definierten Position zum Liegen kommen. Das Ausrichten der Werkstücke quer zur Förderrichtung des Förderstranges III kann durch einen nicht dargestellten Schieber unterstützt werden. Die auf diese Weise ausgerichteten Werkstücke stehen nun zur Aufnahme durch die Beschickungseinrichtung 15 bereit.
  • Die zu beladenden Behälter 17 werden durch die angetriebene Rollenbahn 16 des Förderstrangs IV in die Reichweite der Beschickungseinrichtung 15 gebracht, so dass die Beschickungseinrichtung 15 das zu ladende Werkstück aus der ausgerichteten Stellung 11 aufnehmen und in den Behälter 17 ablegen kann. Besonders zügig ist das Verfahren zum Beladen dann, wenn die zu beladenden Behälter 17 kontinuierlich auf der Rollenbahn 16 vorgeschoben werden. In diesem Fall detektiert eine nicht dargestellte Sensoreinrichtung, dass ein Behälter auf der Rollenbahn 16 vorgeschoben wird, und gibt ein Signal an die Beschickungseinrichtung 15 aus. Die Beschickungseinrichtung 15 bestimmt anhand des Signals und der Transportgeschwindigkeit des Behälters die Position, in welcher das plattenförmige Werkstücks in den Behälter einzulegen ist. Anhand dieser Eingabedaten nimmt die Beschickungseinrichtung 15 ein plattenförmiges Werkstück aus der ausgerichteten Stellung 11 auf und legt dieses in der berechneten Position in den auf der Rollenbahn 16 fortschreitenden Behälter 17 ein. Nach dem Beschickungsvorgang steht die Beschickungseinrichtung 15 für den nächsten Takt zur Verfügung.
  • Unmittelbar nachdem ein plattenförmiges Werkstück aus der ausgerichteten Stellung 11 entnommen worden ist, wird das nächste plattenförmige Werkstück aus der Stellung zum Ausrichten 10 mittels des Förderstrangs III in die ausgerichtete Stellung 11 vorgeschoben. Da dieses Vorschieben nur sehr wenig Zeit in Anspruch nimmt, ist die ausgerichtete Stellung 11 bereits mit einem weiteren plattenförmigen Werkstück belegt, bevor die Beschickungseinrichtung 15 den nächsten Beschickungstakt beginnt. Auf diese Weise wird ein störungsfreier Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 sichergestellt, die ein kontinuierliches Beladen von Behältern, die auf dem Förderstrang IV vorgeschoben werden, ermöglicht.

Claims (14)

  1. Verfahren zum Beladen von Behältern (17) mit plattenförmigen Werkstücken (2), dadurch gekennzeichnet,
    - dass die angelieferten plattenförmigen Werkstücke (2) in zumindest zwei Stränge (I, II) aufgeteilt und in diesen jeweils in einer Bereitschaftsstellung (5, 6) gehalten werden,
    - dass die plattenförmigen Werkstücke (2) von den Bereitschaftsstellungen (5, 6) der Stränge in eine ausgerichtete Stellung (11) überführt werden, und
    - dass die ausgerichteten plattenförmigen Werkstücke (2) aufgenommen und in die Behälter (17) eingelegt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufteilung in zueinander parallele Stränge (I, II) erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die plattenförmigen Werkstücke (2) von den Bereitschaftsstellungen (5, 6) der Stränge aufgenommen und in einer Stellung zum Ausrichten (10) abgelegt werden.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die plattenförmigen Werkstücke (2) durch Verschieben entlang ihrer großen Fläche in die ausgerichtete Stellung (11) überführt werden.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufteilung in zwei Stränge (I, II) und das Ausrichten zwischen den beiden Strängen erfolgt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegen in kontinuierlich bewegte Behälter (17) erfolgt.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter (17) senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Stränge (I, II) bewegt werden.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die plattenförmigen Werkstücke in den Bereitschaftsstellungen (5, 6) und/oder der ausgerichteten Stellung (11) stapelbar sind.
  9. Vorrichtung (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
    - dass zur Aufteilung in zumindest zwei Stränge (I, II) zumindest zwei Linearförderer (3, 4) vorgesehen sind, die die angelieferten plattenförmigen Werkstücke (2) in die Bereitschaftsstellungen (5, 6) fördern,
    - dass zur Entnahme eine Übernahmevorrichtung (7) vorgesehen ist, welche die plattenförmigen Werkstücke (2) aus den Bereitschaftsstellungen (5, 6) aufnimmt und in einer Ausrichtstation (12) ablegt, und
    - dass zum Aufnehmen der plattenförmigen Werkstücke (2) aus der Ausrichtstation (12) und zum Einlegen der plattenförmigen Werkstücke in die Behälter (17) eine Beschickungseinrichtung (15) vorgesehen ist.
  10. Vorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearförderer (3, 4) als Band-, Rollen-, Riemen- oder Kettenförderer ausgebildet sind.
  11. Vorrichtung (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearförderer (3, 4) parallel zueinander angeordnet sind.
  12. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Linearförderer (3, 4) vorgesehen sind, zwischen denen die Ausrichtstation (12) angeordnet ist.
  13. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtstation (12) als Linearförderer ausgestaltet ist, über den die plattenförmigen Werkstücke (2) an Anschlägen (13, 14) ausgerichtet werden.
  14. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungseinrichtung (15) als Roboter, vorzugsweise Knickarmroboter ausgebildet ist.
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